汽车燃料组合物的制作方法

专利名称：汽车燃料组合物的制作方法
汽车燃料组合物本发明涉及汽车燃料组合物及其制备和用途，还涉及改进内燃发动机、特别是 柴油发动机性能的方法。许多车辆发动机配有涡轮增压器，所述涡轮增压器通过提高进入燃烧气缸内的 空气量改进其功率输出。通常通过车辆的发动机管理系统调节涡轮增压器的操作。尽管通常可以利用略不复杂的发动机通过优化引入其中的燃料的组成和/或性 能来改进性能，但通过燃料配方改进性能的选择倾向于更受限于现代涡轮增压的发动 机，这是因为发动机管理系统常常被程序设计以补偿燃料吸入的变化。WO-A-2005-054411公开了在柴油燃料组合物中使用粘度提高组分，其目的是 改进车辆的牵引力(VTE)和/或改进所述组合物引入其中的柴油发动机的加速性能。该 文献例举了对于涡轮增压的和非涡轮增压的发动机二者来说，相对于范围为约1300rpm 以上的发动机速度平均油门开度下(WOT)加速时间的改进，以及在2000rpm和以上的恒 定的发动机速度下稳态车辆牵引力(VTE)测试中的改进。提高燃料组合物粘度所使用的 组分包括烃柴油燃料组分例如特别是费-托衍生的柴油组分、以及油，所述油可以是矿 物或合成来源的和也可以是费-托衍生的。为了对燃料粘度和因此对发动机性能产生明显影响，通常需要使用至少5% w/ W、常常更高浓度的这种附加的组分。但它们中的一些特别是在较高浓度下时对其它燃料 性能例如蒸馏或冷流动性能具有负面影响，从而可能难以保持所得燃料组合物在所需的 技术规格内。提高汽车燃料组合物粘度不是小事。正如WO-A-2005/054411所提出的，掺入 附加的燃料组分可能对炼油厂操作及燃料的供应、储存与分配系统产生影响。这会提高 燃料的供应成本，和在一些市场中可能极难实现，例如若生产者对基础燃料本身控制很 弱的话。而且，更明显的粘度提高组分也可能可获得性不够。还要注意的是WO-A-2005/054411没有具体提及在较低的发动机速度下改进加 速性能。但正是在较低速度下司机可能更加关注加速响应的改进。期望能通过改变引入其中的燃料的组成和/或性能，进一步改进车辆发动机、 特别是涡轮增压发动机的性能，因为与改进发动机本身的结构或操作相比，预期这可提 供更加简单、灵活和成本有效的途径来优化性能。按照本发明的第一方面，提供粘度指数(VI)改进添加剂在汽车燃料组合物中的 用途，其目的是改进所述燃料组合物引入其中或打算引入其中的内燃发动机或者由所述 发动机驱动的车辆的加速性能。该燃料组合物优选是柴油燃料组合物，和内燃发动机优 选是柴油发动机，特别是涡轮增压的柴油发动机。“柴油发动机”是指压缩点火的内燃发动机，它适合于利用柴油燃料驱动。 “涡轮增压的柴油发动机”是指通常在电子发动机管理系统控制下通过涡轮增压器驱动 的柴油发动机。“加速性能” 一般包括发动机对加大的油门的响应性，例如它从任何给定的发 动机速度下加速的速度。它包括发动机在任何给定速度下产生的功率和/或扭矩和/或车辆牵引力(VTE)水平。因此，可通过在任何给定的速度下发动机功率和/或扭矩和/ 或VTE的提高来证明加速性能的改进。可使用本发明改进在低发动机速度下的加速性能。“低发动机速度，，是指通常 最多2200rpm的速度，特别是最多2000rpm，例如500_2200rpm，或者1200或1400到 2200rpm，或者1200或1400到2000rpm。在涡轮增压的发动机内，“低发动机速度”可 以是比控制涡轮增压器操作的发动机管理系统开始限制涡轮增压器提供的增压和/或调 节发动机进气压力的水平低的速度。已经令人惊奇地发现，即使在发动机管理系统控制下，含VI改进添加剂的燃料 也可在涡轮增压发动机中提供性能益处，和这些益处也可在低发动机速度下(例如在以 上提到的范围内)采用。这由WO-A-2005/054411中通常较高的速度数据是决不可能预 期的，其中的情况是VTE数据在固定速度下获得，和WOT加速时间针对最多3500rpm或 更高的发动机速度取平均。本发明所提供的性能优点例如可影响涡轮增压器的攀升，即 当通过较低速度范围加速时观察到的过渡效果，而在WO-A-2005/054411中所述的研究 更多地针对稳态发动机条件。还可预期的是较高粘度的燃料可损害发动机性能，例如通过不利地影响注入的 燃料喷雾，从而降低燃料蒸发速度和反过来引起功率损失，和/或通过提高燃料注入设 备内的泵送损失引起。相反，已经发现在汽车燃料内包括VI改进添加剂的益处可克服任 何这种潜在的不利效果。随后的研究导致下述假设较高粘度的燃料可引起涡轮增压器更快增加发动机 转速，从而可在较低发动机速度下实现其最大速度。在现代涡轮增压的发动机中，当负 载和发动机速度提高时，涡轮增压器速度加速，直到实现预定的最大涡轮增压器速度。 随着在较低发动机速度下涡轮增压器速度的更快地提高，发动机“早期”的增压反过来 可引起在较低发动机速度下加速性能的明显改进，这种情况司机将作为比较快速的“加 快”或加速响应而经历。这一效果可部分有助于当使用按照本发明制备的燃料组合物时 观察到的改进的加速性能。另外已经发现，发动机管理系统(EMS)在一些情况下可增强这一效果。在全负 载加速下，使用较高粘度的燃料可导致注入的燃料量提高，因此更多的能量被保留在驱 动涡轮增压器的废气内。这反过来可导致进入发动机内的更高压力的空气，和因此提高 空气吸入量。发动机管理系统可能通过注入更多的燃料对此作出反应，从而驱动涡轮增 压器甚至更快。当涡轮增压器达到其最大速度时这一正反馈环中止，和发动机管理系统 然后施加控制限制升压并调节进气压力。现在认为这些效果解释了使用较高粘度燃料时 观察到的性能益处有时可能在较低发动机速度下被放大的原因。在较高发动机速度下，进气压力更严格地受EMS控制，则可预期较高粘度燃料 的性能益处因此下降和/或不那么容易检测到。但已发现，在较高发动机速度(例如高 于或等于2000rpm，或2200或2500或甚至3000或3200或3400或3500或更高)下以及 在较低发动机速度下，VI改进添加剂可保持其性能改进效果。因此，可使用本发明在低的发动机速度下提高涡轮增压器的性能，其程度通常 高于仅基于燃料组合物和在其内使用的VI改进添加剂的性能可预期的那些。但也可在较 高的发动机速度下，理想地在整个发动机速度范围内，使用本发明维持改进的性能。
本发明可包括VI改进添加剂的用途，其目的是降低当加速时涡轮增压器达到其 最大速度时的发动机速度，或者提高涡轮增压器提高其速度(特别是在低发动机速度下) 的速率，或缩短涡轮增压器达到其最大速度所花费的时间。也可使用本发明在给定的发 动机速度下、仍然特别地是在低的发动机速度下，提高进气压力(增压压力)。可方便地在受控的加速测试过程中通过发动机管理系统的询问测量发动机速 度。或者可使用测力计测量。加速性能测试通常在大油门开度下进行。涡轮增压器速度与发动机空气吸入压力(即来自涡轮增压器的增压压力)有关， 它可使用常规的压力传感器(例如位于由测试发动机驱动的车辆的吸入轨道内刚好在涡 轮增压器下游)测量，或者在一些情况下，通过发动机管理系统询问来测量。这反过来 可测定涡轮增压器达到其最大速度时的点或者涡轮增压器速度的提高速度。发动机扭矩可获自由测试发动机驱动的车辆车轮在测力计上施加的力。它可合 适地使用专门的设备(例如KiStlerTMR0aDynTM)直接由该车辆的车轮测量。发动机的功 率可合适地由所测量的发动机扭矩和发动机速度值得到，这是本领域已知的。可通过测 量由发动机驱动的车辆车轮例如在底盘测力计的辊上施加的力测量VTE。本发明可以是在改进内燃发动机或者由所述发动机驱动的车辆的加速性能方 面的用途。可通过使发动机加速和监测发动机速度、功率、扭矩和/或VTE、空气引 入压力和/或涡轮增压器速度随时间的变化来评估加速性能。可在发动机速度范围内 合适地进行这一评估；其中低速性能的改进是所期望的，可例如在1200-2000rpm或 1400-1900rpm的速度下进行评估。也可通过合适的有经验的司机在道路上加速由测试发动机驱动的车辆，例如从0 加速到100km/h，来评估加速性能。该车辆应当配有合适的仪器例如发动机速度计，使 得能改变与发动机速度有关的加速性能。一般地，可通过缩短的加速时间和/或通过以上所述的任何一种或多种效果例 如涡轮增压器速度的快速提高、或者在任何给定速度下发动机扭矩或功率或VTE的提 高，来证明加速性能的改进。在本发明的上下文中，加速性能的“改进”包括任何程度的改进。类似地，测 量参数例如涡轮增压器达到其最大速度所花费的时间的减少或增加包括任何程度的减少 或增加。这一改进可以是与在掺入VI改进添加剂之前使用燃料组合物时或者当使用其它 类似低粘度燃料组合物时的相关参数相比的减少或增加。它可与当在添加VI改进添加剂 之前利用其它类似燃料组合物运行相同发动机时测量的相关参数相比，所述类似燃料组 合物打算(例如市售)用于内燃发动机(通常为柴油发动机)。本发明可例如包括利用VI改进添加剂调节燃料组合物的性能和/或性质和/或 效果，特别是它对内燃发动机的加速性能的效果，以便满足所需目标。正如WO-A-2005/054411所述(具体参见第3页第22行-第4页第17行)，加 速性能的改进也可包括由于其它原因、特别是由于在燃料组合物内包括的其它燃料组分 或添加剂导致的加速性能降低至少在一定程度上减弱。作为实例，燃料组合物可含有拟 降低其总密度以便降低它燃烧时产生的排放量的一种或多种组分；密度减小可导致发动 机功率损失，但这一效果可通过使用本发明的VI改进添加剂来克服或至少降低。加速性能的改进也可包括至少部分恢复加速性能，其中由于其它原因例如使用
5含有氧化组分的燃料(例如所谓的“生物燃料”)或者在发动机内与燃烧有关的沉积物的 累积(通常在燃烧喷射器内)导致所述加速性能下降。在使用本发明提高发动机扭矩的情况下，通常在加速时段中，在给定的发动机 速度下，与在掺入VI改进添加剂之前利用燃料组合物运行发动机时和/或利用其它较低 粘度的类似燃料组合物(通常为柴油)运行发动机时获得的相比，所述提高可以是至少 0.1%,优选至少0.2或0.3或0.4或0.5%，甚至至少0.6或0.7%。这一提高可与在添加 VI改进添加剂之前利用其它类似燃料组合物运行相同发动机时在相关速度下获得的发动 机扭矩相比，所述类似燃料组合物打算(例如市售)用于内燃发动机(通常为柴油发动 机)，特别是涡轮增压发动机。在使用本发明提高发动机功率的情况下，通常在加速时段中，在给定的发动机 速度下，与在掺入VI改进添加剂之前利用燃料组合物运行发动机时和/或利用其它较低 粘度的类似燃料组合物(通常为柴油)运行发动机时获得的相比，所述提高还可以是至 少0.1%，优选至少0.2或0.3或0.4或0.5%，甚至至少0.6或0.7%。这一提高可与在添 加VI改进添加剂之前利用其它类似燃料组合物运行相同发动机时在相关速度下获得的发 动机功率相比，所述类似燃料组合物打算(例如市售)用于内燃发动机(通常为柴油发动 机)，特别是涡轮增压发动机。在使用本发明提高发动机VTE的情况下，通常在加速时段中，在给定的发动机 速度下，与在掺入VI改进添加剂之前利用燃料组合物运行发动机时和/或利用其它较低 粘度的类似燃料组合物(通常为柴油)运行发动机时获得的相比，所述提高还可以是至少 0.1%,优选至少0.2或0.3或0.4或0.5%，甚至至少0.6或0.7%。这一提高可与在添加 VI改进添加剂之前利用其它类似燃料组合物运行相同发动机时在相关速度下获得的VTE 相比，所述类似燃料组合物打算(例如市售)用于内燃发动机(通常为柴油发动机)，特 别是涡轮增压发动机。在使用本发明提高涡轮增压发动机内涡轮增压器的增压压力的情况下，通常在 加速时段中(即在涡轮增压器攀升过程中)，在给定的发动机速度下，与在掺入VI改进添 加剂之前利用燃料组合物运行发动机时和/或利用其它较低粘度的类似燃料组合物(通常 为柴油)运行发动机时获得的相比，所述提高可以是至少0.3%，优选至少0.4或0.5%。 这一提高可与在添加VI改进添加剂之前利用其它类似燃料组合物运行相同发动机时在相 关速度下获得的涡轮发动机的增压压力相比，所述类似燃料组合物打算(例如市售)用于 内燃发动机(通常为柴油发动机)，特别是涡轮增压发动机。在使用本发明减少在两个给定的发动机速度之间使发动机加速时所花费的时间 的情况下，与在掺入VI改进添加剂之前利用燃料组合物运行发动机时和/或利用其它较 低粘度的类似燃料组合物(通常为柴油)运行发动机时所花费的时间相比，所述减少可以 是至少0.1%，优选至少0.2或0.3或0.4或0.5%，甚至至少0.6或0.7或0.8或0.9 %。 所述减少可与在添加VI改进添加剂之前利用其它类似燃料组合物运行相同发动机时在相 关速度之间的加速时间相比。所述加速时间可以例如在300rpm或更高或400或500或 600 或 700 或 800 或 900 或 IOOOppm 或更高例如 1300_1600rpm、或 1600_2200rpm、或 2200-3000rpm>或3000-4000rpm的发动机速度提高内进行测量。优选在40°C的最小温度下使用VI改进添加剂。而且优选在250bar的最小压力下使用VI改进添加剂。按照本发明，其中使用VI改进添加剂的汽车燃料组合物具体可以是适合于在柴 油发动机中使用的柴油燃料组合物。它可以用于和/或可以适合于和/或适于和/或打 算用于任何类型的压缩点火发动机，例如以下所述的那些。它可能特别适合于在配有涡 轮增压器的柴油发动机中使用。粘度指数改进添加剂(也称为VI改进剂)在润滑剂配方中使用是众所周知的， 其中它们用于通过提高在较高温度下的粘度来维持粘度在所需的温度范围内尽可能恒 定。它们通常基于可能形成聚集物和/或胶束的相对高分子量的长链聚合物分子。这些 分子体系在较高温度下膨胀，从而进一步限制它们的相对运动，和反过来提高体系的粘度。已知的VI改进剂包括聚甲基丙烯酸酯(PMAs)、聚异丁烯(PIBs)、苯乙烯-丁 烯/乙烯嵌段共聚物和一些其它共聚物，其中包括例如聚苯乙烯-聚异戊二烯星状(“星 形”)共聚物。它们通常以1-20% w/w的浓度包括在润滑油配方内。在WO-A-01/48120中，提出这些类型的添加剂中的一些在燃料组合物、特别是 柴油燃料组合物中的用途，其目的是改进发动机在高温下启动的能力。但据我们所知， 还没有提出将它们用于改进发动机加速性能。现已发现，VI改进添加剂可明显提高汽车燃料组合物、特别是柴油燃料组合物 的粘度，即使在相对低的浓度下使用时也是如此，和这反过来可改进所述组合物引入其 中的发动机的性能。这些性能改进在低的发动机速度下特别明显，正如以下更加详细地 描述的。它们特别可应用于涡轮增压的发动机。因此，本发明可提供利用引入内燃发动机内的燃料改进内燃发动机的性能的 有效方式。但与WO-A-2005/054411中公开的柴油燃料组合物相反，本发明允许使 用相对低浓度的附加组分(即燃料添加剂而不是燃料组分所使用的浓度数量级，例如 WO-A-2005/054411中提高粘度所使用的那些)来优化燃料。这反过来可降低燃料制备 工艺的成本和复杂度。例如它可允许通过在炼油厂下游掺入添加剂，而不是通过在其制 备点处改变基础燃料的组成，来改变燃料组合物，以便改进随后的发动机性能。基础燃 料组分的共混不可能在所有场所均可行，但以相对低浓度引入燃料添加剂则可在油库或 在其它装油点例如油罐车、驳船或火车装油点、分配罐车、用户罐车和车辆处更加容易 地实现。而且与需要以几十重量百分比的浓度量级使用的燃料组分相比，以相对低浓度 使用的添加剂可以以更加成本有效的方式自然地运输、储存和弓丨入到燃料组合物内。使用相对低浓度的VI改进添加剂也可有助于降低将其掺入到燃料组合物内引起 的任何非所需的负面作用，例如对蒸馏或冷流动性能的影响。VI改进添加剂倾向于合成制备，因此通常以明确的组成和质量获得，相反，例 如矿物衍生的粘度提高燃料组分(炼油厂物流)，其组成可能随不同批次而变化。VI改 进添加剂可广泛地获得，例如在润滑剂中使用，对于本发明所提出的新用途来说，这可 能再次使它们成为具有吸引力的添加剂。与其它粘度提高组分例如矿物基油相比，它们 还常常不那么昂贵，特别是鉴于所需的浓度较低而言。本发明进一步的优点是，VI改进添加剂具体地设计为在较高温度下提高粘度。 由于使用较高粘度的燃料导致的发动机功率提高与通常在高温下操作的燃料注入体系的
7条件有关，因此，认为与其它更常规的粘度提高组分相比，VI改进添加剂能提供更大的 性能益处。在本发明的燃料组合物中所使用的VI改进添加剂在性质上可以是聚合物。它可 以例如选自a)苯乙烯-基共聚物，特别是嵌段共聚物，例如以KnitonTMD或Kniton G添加 剂(获自Kraton)或以SV 添加剂(获自Infineum，Multisol或其它)获得的那些。特
别的实例包括苯乙烯和乙烯/丁烯单体的共聚物，例如聚苯乙烯-聚异戊二烯共聚物和聚 苯乙烯-聚丁二烯共聚物。这些共聚物可以是嵌段共聚物例如SV 150(聚苯乙烯-聚 异戊二烯二嵌段共聚物)或Kraton 添加剂(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物或苯 乙烯-乙烯-丁烯嵌段共聚物)。它们可以是截锥形共聚物，例如苯乙烯-丁二烯共聚 物。它们可以是星形共聚物，例如SV 260(苯乙烯-聚异戊二烯星形共聚物)；b)基于乙烯、丁烯、丁二烯、异戊二烯或其它烯烃单体的其它嵌段共聚物，例 如乙烯_丙烯共聚物；c)聚异丁烯(PIBs)；d)聚甲基丙烯酸酯(PMAs)；e)聚 α -烯烃(PAOs)；禾口f)它们的混合物。VI改进添加剂可包括一种或多种无机来源的化合物，例如沸石。合适的粘度指数改进剂的其它实例公开于日本专利Nos.954077、1031507、 1468752、1764494和1751082中。再进一步的实例包括分散类型的VI改进剂，它包括 共聚的含氮和氧原子的极性单体；烷基芳烃类VI改进剂；和已知用作VI改进剂的一些 倾点抑制剂。在上述当中，可优选(a)和(b)类的添加剂或它们的混合物，特别是(a)类添加 剂。可优选含有嵌段共聚物或理想地基本上由嵌段共聚物组成的VI改进添加剂，因为一 般地，这些可导致较少的负面效果，例如沉积物的提高和/或泡沫的形成。VI改进添加剂可例如包括含有一个或多个烯烃单体嵌段的嵌段共聚物，所述烯 烃单体通常选自乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、异戊二烯和苯乙烯单体。VI改进添加剂在40°C下的运动粘度(VK40，根据ASTM D-445或EN ISO 3104 测定)合适地为高于或等于40mm7S，优选高于或等于100mm2/S，更优选高于或等于 1000mm2/s。它在15°C下的密度(ASTMD-4052或EN ISO 3675)合适地为高于或等于 600kg/m3,优选高于或等于 800kg/m3。它的硫含量(ASTM D-2622 或 EN ISO 20846) 合适地为低于或等于lOOOmg/kg，优选低于或等于350mg/kg，更优选低于或等于IOmg/ kg。可将VI改进添加剂预先溶解在合适的溶剂内，所述溶剂例如是油，如矿物油或 费-托衍生的烃混合物；与添加剂将在其内使用的燃料组合物相容的燃料组分(它也可 以为矿物或者费-托衍生的)(例如中间馏分燃料组分，例如瓦斯油或煤油，当打算在柴 油燃料组合物中使用时)；聚α-烯烃；所谓的生物柴油，例如脂肪酸烷基酯(FAAE)、 费-托衍生的生物物质转化成液体的合成产物、氢化植物油、废的或藻类油或醇如乙 醇；芳烃溶剂；任何其它烃或有机溶剂；或它们的混合物。在本发明上下文中使用的优选溶剂是矿物油基柴油燃料组分和溶剂，和费-托衍生的组分例如以下提到的“XtL”组 分。在一些情况下，生物燃料溶剂可能也是优选的。VI改进添加剂在燃料组合物内的浓度可以是最多1 % w/w,合适地最多0.5% w/ w,在一些情况下最多0.4或0.3或0.25% w/w。它可以是高于或等于0.001 % w/w，优 选高于或等于0.01% w/w，合适地0.02或0.03或0.04或0.05% w/w或更大，在一些情 况下为0.1或0.2% w/w或更大。合适的浓度可以是例如0.001-1% w/w，或0.001-0.5% w/w,或 0.05-0.5% w/w，或 0.05-0.25% w/w，例如 0.05-0.25% w/w 或 0.1-0.2% w/w。 已经令人惊奇地发现，较高浓度的VI改进添加剂(例如高于0.5% w/w)并不总是导致改 进的发动机性能，和在一些情况下，对于任何给定的添加剂，可能存在最佳浓度，例如 0.05-0.5% w/w,或 0.05-0.25% w/w，或 0.1—0.2% w/w。组合物中的其余组分通常由一种或多种汽车基础燃料(例如以下更加详细地描 述的)和任选的一种或多种燃料添加剂组成。上述浓度是针对VI改进添加剂本身而言的，和没有考虑用于预先稀释它的活性 成分的任何溶剂。它们以全部燃料组合物的质量为基准。在组合物中使用两种或更多种 VI改进添加剂的组合的情况下，相同的浓度范围可应用于整个组合，还要减去所存在的 任何预溶剂。VI改进添加剂的浓度取决于全部燃料组合物所需的粘度、掺入添加剂之前组合 物的粘度、添加剂本身的粘度、和添加剂在其内使用的任何溶剂的粘度。在按照本发 明制备的汽车燃料组合物中，VI改进添加剂、燃料组分和所存在的任何其它组分或添加 剂的相对比例也可取决于其它所需的性能，例如密度、排放性能和十六烷值，特别是密度。已经令人惊奇地发现，至少在提议用于本发明的相对低浓度下，VI改进添加剂 可提高燃料组合物、特别是柴油燃料组合物的粘度，其提高量高于以各组分的粘度为基 准理论预期的量根据这一理论，可使用三步工序计算具有不同粘度的两种或更多种液体的 共混物的粘度(参见 Hirshfelder 等人，“Molecular Theory of Gases and Liquids,第 1 版，WileyCtSBN 0-471-40065-3) ” 和 Maples (2000)， "Petroleum Refinery Process Economics”，第 2 版，Pennwell Books (ISBN 0-87814-779-9))。第一步要求使用下式 (称为Refutas式)，计算共混物中每一组分的粘度共混指数(VBI)VBI = 14.534 X ln[ln(v+0.8)]+10.975 (1)其中ν是相关组分的粘度，单位厘沲(mm2/S)，和针对每一组分在相同温度下测量。下一步是使用下式计算整个共混物的VBI VBIftsft= [wAX VBIa]+[wbX VBIb]+...+[wxX VBIx] (2)其中共混物含有组分A、B、...X，和每一 w是共混物内相关组分的重量分数 (即％ w/w+100)。一旦已经使用式(2)计算共混物的粘度共混指数，则最后步骤是使用式(1)的逆 运算确定共混物的粘度ν = (VBI共混物)-10.975) +14.534-0.8 (3)
但已发现，99%w/wVK40为2.75mm2/s的不含硫的柴油燃料与1%w/wVI改进 添加剂SV 261 (其VK 40为16300mm2/S)的共混物总的测量的VK 40为3.19mm2/s。换 句话说，掺入VI改进剂使柴油燃料的VK40提高0.44mm7S。但使用上述公式，这种共 混物的理论VK 40将是2.84mm2/S，即相对于单独的柴油燃料的VK40，只提高0.09mm2/ S。因此，纯粹地基于理论，不能预期VI改进添加剂在添加剂水平的浓度下将明显提高 燃料组合物的粘度。(SV 261是15 % w/w嵌段共聚物(例如同样获自Infineum的SV 260)与85 % w/w矿物油的混合物。)由于包括VI改进添加剂，因此按照本发明制备的燃料组合物(特别是柴油燃料 组合物)的VK40合适地为2.7或2.8mm2/s或更大，优选2.9或3.0或3.1或3.2或3.3或 3.4mm2/s或更大，在一些情况下为3.5或3.6或3.7或3.8或3.9或甚至4mm2/s或更大。 其乂^40可以最多为4.5或4.4或4.31111112八。在一些情况下，例如极地柴油燃料，组合 物的VK40可以低至1.5mm2/S，尽管它优选为1.7或2.0mm2/S或更大。除非另有说明， 在本说明书中提到的粘度是指运动粘度。所述组合物优选具有相对高的密度，例如对于柴油燃料组合物来说，在15°C 下为830kg/m3或更大(ASTM D-4052或EN ISO 3675)，优选832kg/m3或更大，例如 832-860kg/m3。合适地，在15°C下，其密度不高于845kg/m3，这是目前EN 590柴油燃 料技术规格的上限。按照本发明制备的燃料组合物可以例如是汽车汽油或柴油燃料组合物，特别是后者。按照本发明制备的汽油燃料组合物一般地可以是适合于在火花点火(汽油)发动 机中使用的任何类型的汽油燃料组合物。它除了含有VI改进添加剂以外，还可含有其它 标准的汽油燃料组分。它可以例如包括主要比例的汽油基础燃料(其沸程(ASTM D-86 或EN ISO 3405)通常为20-210°C )。在本发明上下文中，“主要比例”是指基于全部 燃料组合物计通常高于或等于85% w/w，更合适地90或95% w/w或更大，最优选98或 99或99.5% w/w或更大。按照本发明制备的柴油燃料组合物一般地可以是适合于在压缩点火(柴油)发动 机中使用的任何类型的柴油燃料组合物。它除了含有VI改进添加剂以外，还可含有其 它标准的柴油燃料组分。它可以例如包括主要比例的柴油基础燃料，例如以下所述的类 型。再者，“主要比例”是指基于全部燃料组合物计通常高于或等于85% w/w，更合适 地90或95% w/w或更大，最优选98或99或99.5% w/w或更大。因此，除了 VI改进添加剂以外，按照本发明制备的柴油燃料组合物还可含有一 种或多种常规类型的柴油燃料组分。这些组分通常包括液体烃中间馏分的燃料油，例如 石油衍生的瓦斯油。一般地，这些燃料组分可以有机或合成衍生，和合适地通过从原油 中蒸馏所需范围的馏分获得。它们的沸点通常在150-410°C或170-370°C的常见的柴油沸 程内，这取决于等级和用途。通常，燃料组合物包括通过裂解重质烃获得的一种或多种 裂化产物。可例如通过精炼和任选地(加氢)处理未加工的石油原料获得石油衍生的瓦斯 油。它可以是由这种炼油厂工艺获得的单一的瓦斯油物流或者是在炼油厂工艺中通过不同的处理路线获得的数种瓦斯油馏分的共混物。这种瓦斯油馏分的实例是直馏瓦斯油、 真空瓦斯油、通过热裂化工艺获得的瓦斯油、在流化催化裂化单元中获得的轻质和重质 循环油、和由加氢裂化器单元获得的瓦斯油。任选地，石油衍生的瓦斯油可能包含一些 石油衍生的煤油馏分。可在加氢脱硫(HDS)单元中加工这种瓦斯油，以便降低其硫含量到适合于在柴 油燃料组合物内包含的水平。柴油基础燃料可以是或者包含费-托衍生的柴油燃料组分，通常为费-托衍生的 瓦斯油。在本发明的上下文中，术语“费-托衍生”是指所述材料是或者衍生于费-托 缩合工艺的合成产物。可相应解释术语“非费-托衍生”。因此费-托衍生的燃料或燃 料组分是其中大部分(除外加的氢以外)直接或间接衍生于费-托缩合工艺的烃物流。在合适的催化剂存在下，和通常在高温(例如125_300°C，优选175_250°C )和 /或高压(例如0.5-10MPa，优选1.2-5MPa)下，费-托反应将一氧化碳和氢气转化成长 链烃，通常是链烷烃n(CO+2H2) = (-CH2-) η+ηΗ20+热量，视需要，也可使用除2 1以外的氢气一氧化碳比。一氧化碳和氢气本身可衍生于有机、无机、天然或合成来源，通常衍生于天然 气或衍生于有机衍生的甲烷。在本发明中使用的费-托衍生的柴油燃料组分，可由精炼或费-托反应直接获得 或者例如通过分馏或加氢处理精炼或合成产物得到分馏或加氢处理的产物而间接获得。 加氢处理可包括加氢裂化，以调节沸程(参见例如GB-B-2077289和ΕΡ_Α_0147873) 和/或加氢异构化，所述加氢异构化可通过增加支化链烷烃的比例而改进冷流动性能。 ΕΡ-Α-0583836公开了两步加氢处理工艺，其中费-托合成产物首先在使它基本上不经历 异构化或加氢裂化的条件下进行加氢转化(这将使烯属和含氧的组分加氢)，然后，至少 部分所得产物在发生加氢裂化和异构化的条件下加氢转化，得到基本上为链烷烃的烃燃 料。随后例如通过蒸馏分离所需馏分，通常为瓦斯油馏分。可使用其它后合成处理例如聚合、烷基化、蒸馏、裂化-脱羧、异构化和加氢 重整调整费_托缩合产物的性能，例如在US-A-4125566和US_A_4478955中所述。用于链烷烃的费-托合成的典型催化剂包括元素周期表中第VIII的金属、特别是 钌、铁、钴或镍作为催化活性组分。合适的这种催化剂公开于例如EP-A-0583836中。费-托基工艺的实例是Shell “气至液”或“GtL”技术(以前称为 SMDS (Shell Middle Distillate Synthesis)，和公开于 “The Shell Middle Distillate Synthesis Process, ” van der Burgt 等人在第 5 届 Synfuels Worldwide Symposium, Washington DC, 1985 年 11 月发表的论文，和在 1989 年 11 月 Shell International Petroleum Company Ltd, London, UK的相同题目的出版物中)。在后一情况下，加氢转化工艺的优选特征可以如 其中公开的一样。这一方法通过将天然气转化成重质长链烃(链烷烃)蜡，然后可将其 加氢转化和分馏，从而生产中间馏分范围的产物。对于在本发明中使用来说，费-托衍生的燃料组分优选是衍生于气体转化成液 体的合成方法的任何合适的组分(下文称为GtL组分)，或者衍生于类似的费_托合成方 法例如转化气体、生物物质或煤成液体的组分(下文称为XtL组分)。费-托衍生的组分
11优选是GtL组分。它可以是BtL(生物物质转化成液体)的组分。一般地，合适的XtL 组分可以是中间馏分的燃料组分，例如选自本领域已知的煤油、柴油和瓦斯油馏分；这 些组分一般地可分类为合成工艺燃料或合成工艺油。优选地，用作柴油燃料组分的XtL 组分是瓦斯油。包含在按照本发明制备的组合物内的柴油燃料组分在15°C下的密度(ASTM D-4052 或 EN ISO 3675)通常为 750_900kg/m3，优选 800_860kg/m3，和 / 或 VK40 为 1.5-6.0mm2/s (ASTM D-445 或 ENIS03104)。在按照本发明制备的柴油燃料组合物中，基础燃料本身可包括两种或更多种以 上所述类型的柴油燃料组分的混合物。它可以是或者含有所谓的“生物柴油”燃料组分 例如植物油、氢化植物油、或植物油衍生物(例如脂肪酸酯，特别是脂肪酸甲酯)或其它 含氧物例如酸、酮或酯。这些组分不一定是生物衍生的。按照本发明，可使用VI改进添加剂提高燃料组合物的粘度。因此，在按照本发 明第一方面制备的组合物中，基础燃料可具有相对低的粘度，然后可通过掺入VI改进添 加剂“提质”。于是可提高对于发动机性能来说可能不是固有地有益的基础燃料组分的 性能。相反或另外，可能已经预期组分可能具有的对发动机性能的任何有害影响可至少 部分被VI改进添加剂抵销。在柴油燃料组合物的情况下，例如基础燃料可以是或者包括相对低粘度的组 分，例如费_托或矿物衍生的煤油组分、费-托或矿物衍生的石脑油组分、所谓的“冬 季GtL”费-托衍生的瓦斯油、低粘度的矿物油柴油组分或生物柴油组分。这种基础燃 料的VK40 (ASTM D-445或EN ISO 3104)可以是例如低于欧洲柴油燃料技术规格EN 590 所允许的最大值，例如低于4.5mm7S，或低于3.5或3.2或3mm2/S。在一些情况下，它 们的VK 40低于EN 590所允许的最小值，例如低于2mm2/s或甚至低于1.5mm2/s。可在 掺入到最终的汽车燃料组合物内之前，在一种或多种这些燃料组分内预先稀释VI改进添 加剂。因此，本发明的第一方面可包括VI改进添加剂在燃料组分例如基础燃料中的用 途，其目的是改进燃料组分或含所述组分的汽车燃料组合物引入或打算引入其中的内燃 发动机或者由所述发动机驱动的车辆的加速性能。它可包括在燃料组分中使用VI改进添 加剂，其目的是减少由所述组分引起的对燃料组分或含所述组分的汽车燃料组合物引入 或打算引入其中的内燃发动机或者由所述发动机驱动的车辆的加速性能的有害影响。对加速性能的“有害影响”通常是指加速的降低。按照本发明制备的汽车柴油燃料组合物合适地符合目前采用的标准技术规格， 例如EN 590 (对于欧洲)或ASTM D-975 (对于USA) —致。作为实例，总的燃料组合 物在 15°C 下的密度(ASTM D-4052 或 EN IS03675)为 820_845kg/m3 ； T95 沸点(ASTM D-86或ENIS0 3405)为低于或等于360°C;所测量的十六烷值(ASTMD-613)为高于或 等于 51 ； VK40 (ASTM D-445 或 EN ISO 3104)为 2_4.5mm2/s ；硫含量(ASTM D-2622 或 EN ISO 20846)为低于或等于50mg/kg ；和/或多环芳烃(PAH)含量(IP 391 (mod))低于 ll%w/w。但相关的技术规格在不同国家和在不同年份可能不同，和可取决于燃料组合 物打算的用途。按照本发明制备的柴油燃料组合物可含有性能在这些范围以外的燃料组分，这是因为总的共混物的性能常常可能明显不同于其各成分的性能。按照本发明制备的柴油燃料组合物合适地含有不高于5000ppmW(份/百万重量 份)硫，通常2000-5000ppmw，或1000-2000ppmw，或替代地最多IOOOppmw。组合物 可以是例如低或超低硫的燃料，或者不含硫的燃料，例如含有最多500ppmW、优选不高 于350ppmw、最优选不高于100或50或甚至IOppmw的硫。按照本发明制备的汽车燃料组合物或者在所述组合物中使用的基础燃料可以添 加添加剂(含有添加剂)或者不添加添加剂(不含添加剂)。若例如在炼油厂处添加了添 加剂，则它将含有少量的一种或多种选自例如抗静电剂、管线曳力降低剂、流动改进剂 (例如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或丙烯酸酯/马来酸酐共聚物)、润滑添加剂、抗氧化剂 和蜡质抗沉降剂的添加剂。因此，除了含有VI改进添加剂以外，所述组合物还可含有少 部分(优选低于或等于l%w/w，更优选低于或等于0.5%W/W(5000ppmW)，和最优选低 于或等于0.2% w/w(2000ppmw))的一种或多种燃料添加剂。所述组合物可例如含有清净剂。含清净剂的柴油燃料添加剂是已知的且可商 购。可将这种添加剂以打算降低、除去或减慢发动机沉积物累积的水平加入到柴油燃料 中。对于本发明的目的来说，适合于在燃料添加剂中使用的清净剂的实例包括聚烯 烃取代的琥珀酰亚胺或多胺的琥珀酰胺，例如聚异丁烯琥珀酰亚胺或聚异丁烯胺琥珀酰 胺、脂族胺、曼尼希碱或胺和聚烯烃(例如聚异丁烯)马来酸酐。琥珀酰亚胺分散剂 添加剂例如公开于 GB-A-960493、EP-A-0147240, ΕΡ_Α_0482253、ΕΡ-Α-0613938, ΕΡ-Α-0557516和W0-A_98/42808中。特别优选聚烯烃取代的琥珀酰亚胺，例如聚异丁 烯琥珀酰亚胺。在按照本发明制备的燃料组合物中有用的燃料添加剂混合物除了清净剂以外， 还可含有其它组分。实例是润滑性提高剂；除雾剂例如烷氧化苯酚甲醛聚合物；消泡 剂(例如聚合物改性的聚硅氧烷)；点火改进剂(十六烷改进剂)(例如硝酸2-乙基己酯 (EHN)、硝酸环己酯、二叔丁基过氧化物和在US-A-4208190中第2栏第27行-第3栏 第21行公开的那些)；防锈剂(例如四丙烯基琥珀酸的丙烷-1，2-二醇半酯，或琥珀 酸衍生物的多元醇酯，所述琥珀酸衍生物在其至少一个α _碳原子上具有含20-500个碳 原子的未取代或取代脂族烃基，例如聚异丁烯取代的琥珀酸的季戊四醇二酯)；腐蚀抑 制剂；除味剂；耐磨添加剂；抗氧化剂(例如酚类，例如2，6-二叔丁基苯酚，或苯二 胺，例如N，N' _ 二仲丁基对苯二胺)；金属减活剂；燃烧改进剂；静电耗散添加剂； 冷流动改进剂；和蜡质抗沉降剂。这种燃料添加剂混合物可含有润滑性提高剂，特别是当燃料组合物具有低的硫 含量(例如低于或等于500ppmw)时。在添加有添加剂的燃料组合物中，润滑性提高剂方 便地以低于IOOOppmw、优选50-IOOOppmw、更优选70_1000ppmw的浓度存在。合适的 可商购的润滑性提高剂包括酯和酸_基添加剂。其它润滑性提高剂公开于专利文献中， 特别是关于它们在低硫含量的柴油燃料中的用途的文献中，例如-Danping Wei 和 H.A.Spikes 的论文，“The Lubricity of Diesel Fuels” ； Wear, 111(1986)217-235 ；-WO-A95/33805-冷流动改进剂以提高低硫燃料的润滑性；
-WO-A-94/17160-羧酸和醇的一些酯，其中酸具有2_50个碳原子，和醇具有 1个以上碳原子，特别是单油酸甘油酯和己二酸双十二烷基酯，它们作为柴油发动机注入 体系内减少摩擦用的燃料添加剂；-US-A-5490864- 一些二硫代磷酸二酯-二醇作为低硫柴油燃料的耐磨润滑添加 剂；和-WO-A-98/01516-至少一个羧基连接到其芳核上的一些烷基芳烃化合物，特别 是在低硫柴油燃料中赋予耐磨润滑效果。也可优选燃料组合物含有消泡剂，更优选与防锈剂和/或腐蚀抑制剂和/或润滑 提高添加剂组合。除非另有说明，每一种这样的添加剂组分在添加有添加剂的燃料组合物内 的(活性物质)浓度优选最多lOOOOppmw，更优选范围为0.1-lOOOppmw，有利地 0.1-300ppmw,例如 0.1_150ppmw。任何除雾剂在燃料组合物内的(活性物质)浓度优选在0.1-20ppmW范围内，更 优选l-15ppmw，仍更优选1-lOppmw，有利地l_5ppmw。所存在的任何点火改进剂的 (活性物质)浓度优选为低于或等于2600ppmW，更优选低于或等于2000ppmW，方便地为 300-1500ppmw。任何清净剂在燃料组合物内的(活性物质)浓度优选在5-1500ppmw范 围内，更优选IO-75Oppmw,最优选2O-5OOppmw。视需要，一种或多种添加剂组分例如以上列举的那些可优选与合适的稀释剂一 起在添加剂浓缩物内共混，然后可将添加剂浓缩物分散在基础燃料或燃料组合物内。按 照本发明可将VI改进添加剂掺入到这一添加剂配方内。在柴油燃料组合物的情况下，例如燃料添加剂混合物通常含有清净剂(任选地 与以上所述的其它组分一起)和与柴油燃料相容的稀释剂(它可以是矿物油，溶剂例 如由Shell Company以商品名“SHELLSOL”销售的那些，极性溶剂例如酯和特别是醇 如己醇、2-乙基己醇、癸醇、异十三烷醇和醇的混合物，例如由Shell Company以商品名
"LINEVOL"销售的那些，特别是LINEVOL 79醇，它是C7_9伯醇的混合物，或者可商 购的c12_14醇混合物)。添加剂在燃料组合物内的总含量可以合适地为O-lOOOOppmw，和优选低于 5000ppmw。在本说明书中，组分的含量(浓度，％v/v，ppmw, % w/w)是活性物质的 含量，即不包括挥发性溶剂/稀释剂物质。不同类型和/或浓度的添加剂对于在汽油燃料组合物中使用来说是合适的，例 如所述汽油燃料组合物可含有聚异丁烯/胺和/或聚异丁烯/酰胺共聚物作为清净剂添加 剂。按照本发明的第二方面，提供粘度指数(VI)改进添加剂在汽车燃料组合物中的 用途，其目的是提高组合物的粘度。在本发明的上下文中，粘度的“提高”包括任何程度的提高。所述提高可以与 掺入VI改进添加剂之前燃料组合物的粘度相比。它可以与在添加VI改进添加剂之前打算 (例如市售)用于内燃发动机、特别是柴油发动机的其它类似的燃料组合物的粘度相比。本发明可例如包括使用VI改进添加剂调节燃料组合物的粘度，以便实现所需的目标粘度。合适地，使用VI改进添加剂提高燃料组合物的VK 40至少0.05mm2/S，优选至 少0.1或0.2或0.3或0.4mm2/s，在一些情况下为至少0.5或0.6或0.7或0.8或0.9或甚至 1 或 1.5 或 2mm2/s。合适地，VI改进添加剂及其在燃料组合物内的使用浓度例如将引起组合物在 15°C下的密度降低5kg/m3或更少，优选降低2kg/m3或更少。优选地，它应不引起密度 降低。在一些情况下，它可引起密度提高。密度的降低可以与掺入VI改进添加剂之前 燃料组合物的密度相比。它们可以与在添加VI改进添加剂之前打算(例如市售)用于内 燃发动机、特别是柴油发动机的其它类似的燃料组合物的密度相比。可使用标准测试方 法 ASTM D-4052 或 EN ISO 3675 测量密度。合适地，VI改进添加剂及其在燃料组合物内的使用浓度将引起组合物的冷滤堵 塞点(CFPP)提高10°C或更低，优选提高5°C或2或1°C或更低。优选地，它将不引起 CFPP提高。在一些情况下，它可引起CFPP降低。CFPP的提高可以与掺入VI改进添 加剂之前燃料组合物的CFPP相比。它们可以与在添加VI改进添加剂之前打算(例如市 售)用于内燃发动机、特别是柴油发动机的其它类似的燃料组合物的CFPP相比。可使 用标准测试方法EN 116测量CFPP。合适地，VI改进添加剂及其在燃料组合物内的使用浓度将引起组合物的浊点提 高10°c或更低，优选提高5°C或2或rc或更低。优选地，它将不引起浊点提高。在一 些情况下，它可引起浊点下降。浊点的提高可以与掺入VI改进添加剂之前燃料组合物的 浊点相比。它们可以与在添加VI改进添加剂之前打算(例如市售)用于内燃发动机、特 别是柴油发动机的其它类似的燃料组合物的浊点相比。可使用标准测试方法EN 23015测 量浊点。合适地，VI改进添加剂及其在燃料组合物内的使用浓度将引起组合物的T95沸 点提高5°C或更低，优选提高2或1°C或更低。优选地，它将不引起T95沸点提高。T95 沸点的提高可以与掺入VI改进添加剂之前燃料组合物的T95沸点相比。它们可以与在 添加VI改进添加剂之前打算(例如市售)用于内燃发动机、特别是柴油发动机的其它类 似的燃料组合物的T95沸点相比。可使用标准测试方法ASTM D-86或ENIS03405测量 T95沸点。如以上针对本发明第一方面所述，已经发现VI改进添加剂能提高汽车燃料组合 物、特别是柴油燃料组合物的粘度，其提高量比理论预期的量要大。因此，按照本发明 的第二方面，可在燃料组合物中使用比理论预期实现所需的目标粘度所需的浓度低的VI 改进添加剂。相反或另外，可使用VI改进添加剂，其目的是实现比理论预期使用相同粘 度的VI改进添加剂可实现的粘度更高的粘度。因此，本发明的第三方面提供提高汽车燃料组合物粘度以便实现目标的最小粘 度X的方法，所述方法包括添加浓度c的VI改进添加剂到组合物中，其中c低于理论预 期需要向所述组合物中添加以使所述组合物达到X或更大粘度的VI改进添加剂的最小浓 度c'。燃料组合物优选柴油燃料组合物。合适地使用以上结合本发明第一方面给出的公式，基于组合物的各成分(即通 常的VI改进添加剂和构成所述组合物其余部分的基础燃料)的粘度，计算理论的最小VI
15改进添加剂浓度C'及其与所得组合物粘度的关系。本发明第四方面提供浓度C的VI改进添加剂在汽车燃料组合物中的用途，其目 的是提高组合物的粘度，其提高量比理论预期使用浓度c的VI改进添加剂可实现的大。 再者，可使用以上给出的公式计算理论可实现的粘度提高。使用本发明组合物的粘度提 高可以例如为理论预期使用浓度c的相同VI改进添加剂提高的粘度量的150%或更大，或 在一些情况下为200或300或400或450%或更大。汽车燃料组合物的最大粘度可能常常受限于相关的法规和/或商业技术规格-例 如欧洲柴油燃料技术规格EN590规定最大VK 40为4.5mm2/S，而瑞典第1等级的柴油 燃料的VK40必须不高于4.0mm2/S。但目前制造的典型的商业柴油燃料的粘度远低于这 些，例如约2-3mm7S。因此，本发明可包括使用VI改进添加剂处理其它标准技术规格 的汽车燃料组合物，以提高其粘度，以便改进所述组合物引入或者打算引入其中的发动 机的加速性能。在本发明的上下文中，VI改进添加剂在燃料组合物内的“用途”是指VI改进 添加剂通常作为与一种或多种燃料组分(通常为柴油基础燃料)和任选地与一种或多种燃 料添加剂的共混物(即物理混合物)掺入到所述组合物内。在将组合物引入到利用所述 组合物运行的发动机内之前，方便地掺入VI改进添加剂。相反或另外，所述用途可包括 通常利用含VI改进添加剂的燃料组合物运行发动机，通过引入所述组合物到发动机的燃 烧室内进行。按照本发明，VI改进添加剂的“用途”也可包括与其在汽车燃料组合物中的使 用说明一起供应这种添加剂，以实现以上所述的一个或多个目的，特别是改进所述组合 物引入或打算引入其中的内燃发动机(通常为柴油发动机)的加速性能。VI改进添加剂本身也可以作为适合于和/或打算用作燃料添加剂、特别是柴油 燃料添加剂的配制物的组分供应，在此情况下，可在这种配制物内包括所述VI改进添加 剂，目的是影响其对汽车燃料组合物粘度的作用和/或影响其对所述燃料组合物引入或 打算引入其中的发动机的加速性能的作用。因此，可将VI改进添加剂与一种或多种其它燃料添加剂一起掺入到添加剂配 制物或包内。在添加剂配制物中，它可以例如与选自清净剂、抗腐蚀添加剂、酯、聚 α-烯烃、长链有机酸、含胺或酰胺活性中心的组分、及它们的混合物中的一种或多种燃 料添加剂组合。特别地，它可与通常至少包括清净剂的一种或多种所谓的性能添加剂组合。可例如在炼油厂处，将VI改进添加剂直接计量加入到燃料组分或组合物内。它 可在合适的燃料组分内预先稀释，所述燃料组分随后将形成总的汽车燃料组合物的一部 分。按照本发明，可在汽车燃料组合物中使用两种或更多种VI改进添加剂，其目的 如上所述。按照本发明的第五方面，提供一种制备汽车燃料组合物的方法，所述方法包括 共混汽车基础燃料与VI改进添加剂。可以针对以上结合本发明第一到第四方面所述的一 个或多个目的，特别是相对于所得燃料组合物的粘度和/或所得燃料组合物对它将引入 或打算引入其中的内燃发动机的加速性能的影响，可进行共混。所述组合物特别可以是柴油燃料组合物。VI改进添加剂可以例如在炼油厂处与组合物的其它组分、特别是基础燃料共 混。替代地，它可在炼油厂下游加入到汽车燃料组合物中。它可以作为含有一种或多种 其它燃料添加剂的添加剂包的一部分添加。本发明的第六方面提供一种操作内燃发动机和/或由所述发动机驱动的车辆的 方法，所述方法包括将按照本发明第一到第五任一方面制备的燃料组合物引入到发动机 的燃烧室内。再者，所述燃料组合物优选针对结合发明第一到第四方面所述的一个或多 个目的引入。因此，优选采用燃料组合物操作发动机，目的是改进其加速性能。再者，发动机可具体是柴油发动机。它可以是涡轮增压的发动机，特别是涡轮 增压的柴油发动机。柴油发动机可以是直接注入型，例如旋转泵、管线泵、单位泵、电 子单位注射器或共轨型，或者是间接注入型。它可以是重型或轻型柴油发动机。它具体 可以是电子单位直接注入(EUDI)发动机。在本发明的说明书和权利要求中，措辞“包括”和“含有”以及该措辞的变体 例如“含”和“包含”是指“包括但不限于”，和不排除其它部分、添加剂、组分、整 体或步骤。在本发明的说明书和权利要求中，单数包括复数，除非上下文另外要求。特别 地，在使用不定冠词的情况下，说明书要理解为包括复数以及单数，除非上下文另外要 求。本发明每一方面的优选特征可如针对其它任何一个方面所述。根据下述实施例，本发明的其它特征将变得显而易见。一般来说，本发明延伸 到在本说明书(其中包括任何所附的权利要求和附图
)中公开的特征中的任何新的特征 或者任何新的组合。因此，结合本发明的特定方面、实施方案或实施例描述的特征、整 体、特性、化合物、化学部分或基团要理解为可用于此处描述的任何其它方面、实施方 案或实施例，除非与之不相容。而且，除非另外说明，此处公开的任何特征可被服务于相同或类似目的的替代 特征替代。下述实施例阐述按照本发明制备的汽车燃料组合物的性能，并评估所述组合物 对涡轮增压的柴油发动机的性能的影响。对于实施例1-5来说，将三种不同的粘度指数改进添加剂掺入到柴油燃料组合 物内。下表1中示出了所述添加剂及其性能。密度和粘度值来自制造商的数据单。表 权利要求
1.粘度指数(VI)改进添加剂在汽车燃料组合物中的用途，其目的是改进燃料组合物 引入或打算引入其中的内燃发动机或者由所述发动机驱动的车辆的加速性能。
2.VI改进添加剂在燃料组分中的用途，其目的是(i)改进燃料组分或包含所述组分 的汽车燃料组合物引入或打算引入其中的内燃发动机或者由所述发动机驱动的车辆的加 速性能；和/或Gi)降低燃料组分对所述组分或包含所述组分的汽车燃料组合物引入或打 算引入其中的内燃发动机或者由所述发动机驱动的车辆的加速性能引起的有害影响。
3.提高汽车燃料组合物粘度以实现目标最小粘度X的方法，所述方法包括添加浓度c 的VI改进添加剂到所述组合物中，其中c低于理论预期需要向所述组合物中添加以使所 述组合物达到X或更大粘度的VI改进添加剂的最小浓度c'。
4.前述权利要求任一项的方法或用途，其中所述燃料组合物是柴油燃料组合物。
5.前述权利要求任一项的方法或用途，其中所述VI改进添加剂包括含有选自乙烯、 丙烯、丁烯、丁二烯、异戊二烯和苯乙烯单体中的一种或多种单体嵌段的嵌段共聚物。
6.权利要求5的方法或用途，其中所述共聚物是苯乙烯基共聚物。
7.前述权利要求任一项的方法或用途，其中将所述VI改进添加剂预先溶解在溶剂或 燃料组分内。
8.前述权利要求任一项的方法或用途，其中所述VI改进添加剂在燃料组合物内的浓 度为 0.001-0.5% w/w。
9.权利要求8的方法或用途，其中所述VI改进添加剂在燃料组合物内的浓度为 0.05-0.25% w/w。
10.操作内燃发动机和/或由所述发动机驱动的车辆的方法，所述方法包括向所述发 动机的燃烧室内引入根据前述权利要求任一项制备的燃料组合物。
全文摘要
粘度指数(VI)改进添加剂在汽车燃料组合物中的用途，其目的是改进所述燃料组合物引入其中的内燃发动机的加速性能。可使用该添加剂提高组合物的粘度，其提高量高于理论预期的发生量。该燃料组合物合适地是柴油燃料组合物，和该添加剂合适地包括含有选自乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、异戊二烯和苯乙烯单体中的一种或多种单体嵌段的嵌段共聚物。优选在组合物中以0.5％w/w或更低的浓度使用该添加剂。
文档编号C10L1/195GK102015976SQ200980114838
公开日2011年4月13日 申请日期2009年3月24日 优先权日2008年3月26日
发明者A·H·布拉内, A·舍费尔, J·J·J·路易斯 申请人:国际壳牌研究有限公司